1.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 3200 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 2400 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 3200 kJQL = 2400 kJ
W = kJ
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een warmtepomp met een prestatiecoëfficiënt van 3 levert 13,5 kW warmte aan een huis. Vind de warmtestroom Q̇L die hij aan de buitenlucht onttrekt.
COPHP = 3Q̇H = 13,5 kW
Q̇L = kW
3.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 600 °C en een koud reservoir van 30 °C. Vind het hoogst mogelijke thermisch rendement ηmax.
TH = 600 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.Gemiddeld
Een omkeerbare (Carnot)warmtemotor neemt per cyclus 3400 kJ warmte op uit een reservoir op 400 °C en staat 1481 kJ af. Vind de temperatuur TL van het koude reservoir in °C.
TH = 400 °CQH = 3400 kJQL = 1481 kJ
TL = °C
5.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 21 °C terwijl het buiten 7 °C is, en levert 14 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 21 °CTL = 7 °CQ̇H = 14 kW
Ẇmin = kW
6.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 21 °C terwijl het buiten -10 °C is, en levert 5 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 21 °CTL = -10 °CQ̇H = 5 kW
Ẇmin = kW
Antwoordenblad
- 1. W = 800 kJ
- 2. Q̇L = 9 kW
- 3. ηmax = 65,28 %
- 4. TL = 20,07 °C
- 5. Ẇmin = 0,6663 kW
- 6. Ẇmin = 0,5269 kW
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.